Юшкин Н.П. Механические свойства минералов

по межзерновым границам важную роль играет непрерывная пластическая деформация минералов, т. е. их ползучесть (крип). Явление ползучести наблюдалось в экспериментах с деформацией известняков, мрамора, глинистых сланцев, ряда изверженных пород и некоторых минералов (кварца, галита, кальцита и др.). В условиях высоких температур глубоких частей земной коры ползучесть должна быть еще более резко выраженной, что и определяет необходимость количественной оценки способности Рис. Зависимость твердости от времени испытания (логарифмиче- ческая прямая ползучести). минералов к ползучести. Методы испытания материалов на ползучесть, применяемые в металловедении, к кристаллам минералов оказываются неприменимы, во-первых, из-за высокой хрупкости кристаллов, во-вторых, из-за трудности и даже невозможности получения мо- нокристальных образцов необходимой формы и размеров. Нужен общедоступный метод, позволяющий исследовать пластическую деформацию даже очень хрупких кристаллов и допускающий испытание микроскопических образцов. Таким методом может быть метод микровдавливания, используемый в минералогической практике для определения твердости минералов. Числа твердости, определенные микровдавливанием, являются мерой усредненного сопротивления кристалла большой пластической деформации в условиях высокого всестороннего сжатия. Такие условия допускают пластическую деформацию в значительно более широком диапазоне напряжений, чем при осевом растяжении или сжатии (Юшкин, Фишман, 1969). Подобрав нагрузку на индентор, при которой получаются правильные «пластические» отпечатки алмазной пирамиды, серией испытаний с различным временем статического действия нагрузки можно получить количественную оценку ползучести любого минерала. Методом микровдавливания нами была исследована ползучесть ряда минералов. Испытания проводились на микротвердо- метре ПМТ-3 с нагрузкой на индентор в зависимости от твердости минерала от 15 до 200 Г при комнатной температуре. На грани кристаллов наносились серии отпечатков при постоянной для каждого минерала нагрузке, но с разным временем статического действия ее, а именно 1, 3, 5, 10, 1800 сек. По каждой серии той же продолжительностью лась средняя твердость Н1п, времени действия нагрузки средних чисел Я,„ Н1ь, II,ы.......... , твердости II у всех исследованных минералов закономерно умень20 , 30 , 60, 180 , 300 , 600 , 900, 1200 и отпечатков, полученных с одной и статического нагружения, вычисли- а реакция минерала на увеличение отражалась, следовательно, рядом .......... , Оказалось, что числа 146 Коми научный центр Уро РАН

RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=